DE2138380B2

DE2138380B2 - Circuit breakers, in particular line circuit breakers

Info

Publication number: DE2138380B2
Application number: DE19712138380
Authority: DE
Inventors: Peter 8400 Regensburg Flohr
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-07-31
Filing date: 1971-07-31
Publication date: 1975-10-02
Also published as: GB1398857A; FR2148040A1; ATA597372A; DE2138380A1; IT963375B; ES405345A1; CH539334A; JPS5345898B1; AT325702B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schutzschalter, insbesondere Leitungsschutzschalt?r, mit einem drehbar um eine ortsfeste Achse gelagerten Kipphebel zur Handbetätigung, der mit einem starren Arm auf eine Starre Klinke, welche in einer Ebene senkrecht zur Drehachse des Kipphebels beweglich geführt ist, gleitend einwirkt, wobei im Übergang in die Einschaltstellung die Klinke eine Rückstellfeder spannt und Kontaktteil und Gegenkontaktteil abgefedert schließt und dabei mit ihrem einen Ende auf einem durch Selbstauslöser beeinflußbaren Gegenglied zum Verklinken aufliegt. The invention relates to a circuit breaker, in particular a line circuit breaker, with a rotatable to a fixed axis mounted toggle lever for manual operation, which is with a rigid arm on a Rigid pawl, which is movably guided in a plane perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm, sliding acts, the pawl tensioning a return spring and contact part in the transition to the switched-on position and counter-contact part closes with a spring-loaded mechanism and thereby with one end on a self-timer influenceable counterpart rests on latching.

Ein derartiger Schutzschalter ist aus der DT-PS 8 38 920 bekannt Dieser Schalter benötigt seitliche Stützwände, in denen die Klinke mittels Langlöchern sowie Zapfen geführt wird. Bei diesem Schutzschalter wird die Klinke mittels gespannter Verbindungsfedern in die Einschaltstellung gerissen, wodurch Prellerscheinungen auftreten können. Auch weitere bekannte Schutzschalter nach der DT-PS 7 16 972 sowie der DT-P^ " ' 1 925 benötigen seitliche Führungsmittel und eine selbständig abgefederte Klinke.Such a circuit breaker is known from DT-PS 8 38 920. This switch requires lateral Support walls in which the latch is guided by means of elongated holes and pegs. With this circuit breaker the pawl is torn into the on position by means of tensioned connecting springs, which causes bouncing may occur. Also other known circuit breakers according to DT-PS 7 16 972 and the DT-P ^ "'1 925 need lateral guide means and an independently spring-loaded latch.

M't einer Führungseinrichtung in einer zur Drehachse des Kipphebels senkrechten Ebene arbeitet auch ein anderer bekannter Schutzschalter nach der DT-OS 15 63 781.M't a guide device in one to the axis of rotation of the rocker arm vertical plane also works another known circuit breaker according to the DT-OS 15 63 781.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schutzschalter zu entwickeln, der in seiner Führung von gegenüberliegenden Gehäusewänden unabhängig ist, eine flache Ausführung ermöglicht und der so abgefedert ist, daß er bei kleiner Eigenzeit besonders zuverlässig und exakt arbeitet.The invention is based on the object of developing a circuit breaker which, in its guidance is independent of opposing housing walls, enables a flat design and is thus cushioned is that it works particularly reliably and precisely with a small intrinsic time.

Diese Aufgabe wird bei einem Schutzschalter der eingangs genannten Art durch die kennzeichnendenThis task is achieved in a circuit breaker of the type mentioned by the characterizing

Merkmale des Anspruches 1 gelöstFeatures of claim 1 solved

Da für die Führung der Klinke keine eigenen seitlichen Stützwände erforderlich sind, wird ein einfacher und variabler Schalteraufbau ermöglicht, der insbesondere bei mehrpoligen Schaltern zum Tragen kommt Da die starre Klinke ohne Federwirkung in ihre Einschaltsteilung überführt wird, wobei die Abfederung durch eine Kontaktdruckfeder am festen Gegenkontaktteil erfolgt, ergibt sich eine besonders zuverlässige to und exakte Arbeitsweise des Schutzschalters. Die Standfestigkeit der Kontaktteile erhöht sich dabei da belastende Prellerscheinungen vermieden werden, da die Kontaktdruckfeder frei optimiert werden kann. Die die Kontaktöffnung bewirkende einzige erforderliche Feder kann daher ohne Rücksicht auf weitere Erfordernisse auf ein rasches öffnen eingestellt werden.Since no separate lateral support walls are required for guiding the latch, one becomes easier and allows variable switch design, in particular with multi-pole switches comes into play Since the rigid latch without spring action in its switch-on division is transferred, the cushioning by a contact pressure spring on the fixed mating contact part takes place, results in a particularly reliable and exact mode of operation of the circuit breaker. the The stability of the contact parts is increased because burdensome bouncing phenomena are avoided the contact pressure spring can be freely optimized. The only necessary one which causes the contact opening The spring can therefore be set to open quickly regardless of further requirements.

Nach einer Ausgestaltung des Schutzschalters sind die beiden Kanten an der Klinke mit einer kreisbogenförmigen konvexen Wölbung versehen, deren Radiusmittelpunkt in der Verklinkungsstelle von Klinke und Gegenglied liegt.According to one embodiment of the circuit breaker are the two edges on the pawl are provided with a circular arc-shaped convex curvature, the center of the radius of which lies in the latching point of the pawl and mating member.

Dip zv»ei als Anschläge dienenden nebeneinanderliegenden Kanten bewirken die einzige Stützposition. Ein solcher Schutzschalter kommt also ohne die üblichen seitlichen Langlochführungen und die umfangreichen Abfederungen der Klinke aus.Dip zv »ei adjacent to each other serving as stops Edges are the only support position. Such a circuit breaker comes without the usual ones lateral elongated hole guides and the extensive cushioning of the latch.

Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigtThe invention will be explained in more detail with reference to the drawing using an exemplary embodiment. It shows

F i g. 1 im Ausschnitt die Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schutzschalters, der sich im Ausschaltzustand befindet,F i g. 1 shows a detail of the side view of a circuit breaker according to the invention, which is in the switched-off state is located

F i g. 2 die Draufsicht auf ein Einzelteil des Schulzschalters nach F i g. 1,F i g. 2 shows the plan view of an individual part of the Schulz switch according to FIG. 1,

F i g. 3 im Ausschnitt die Seitenansicht des Schutzschalters nach F i g. 1 im Einschaltzustand,F i g. 3 shows a detail of the side view of the circuit breaker according to FIG. 1 when switched on,

F i g. 4 im Ausschnitt die Seitenansicht des Schutzschalters nach F i g. 1 in der Freiauslösestellung.F i g. 4 shows a detail of the side view of the circuit breaker according to FIG. 1 in the release position.

In F i g. 1 ist ein Ausschnitt aus einem Schaltergehäuse 2 eines Schutzschalters dargestellt. Ein zur Handbetätigung des Schutzschalters dienender Kipphebel 3 ist auf einer starr am Schaltergehäuse 2 befestigten Drehachse 4 um diese Achse drehbar angeordnet. Die Drehachse 4 des Kipphebels 3 ist senkrecht zur Zeichenebene. Eine aus einer Drehfeder bestehende, an der Drehachse 4 und dem Kipphebel 3 angreifende Rückstellfeder 5 sucht den Kipphebel 3 in seine in F i g. 1 dargestellte Ausschaltstellung zu drehen, in der ein als Handhabe dienender Arm 3a des Kipphebels 3 am als ortsfester Anschlag dienenden Rand einer für den Arm 3a vorgesehenen Gehäusedurchführung 6 anliegt.In Fig. 1 shows a section from a switch housing 2 of a circuit breaker. One for manual operation the circuit breaker serving toggle lever 3 is on a pivot axis rigidly attached to the switch housing 2 4 arranged to be rotatable about this axis. The axis of rotation 4 of the rocker arm 3 is perpendicular to the plane of the drawing. A return spring which consists of a torsion spring and acts on the axis of rotation 4 and the rocker arm 3 5 looks for the rocker arm 3 in its in F i g. 1 to turn the switch-off position shown, in which a handle Serving arm 3a of the rocker arm 3 at the edge serving as a stationary stop for the arm 3a provided housing bushing 6 is applied.

Eine flache, langgestreckte Klinke 7, deren Draufsicht in F i g. 2 dargestellt ist, ist senkrecht zur Drehachse 4 und dem Kipphebel 3 flächig gegenüberliegend im Schaltergehäuse 2 angeordnet. Diese Klinke 7 ist in einer zur Drehachse des Kipphebels 3 senkrechten Ebene und damit in der Zeichenebene der F i g. 1,3 und 4 bewegbar. An der Klinke 7 und am Schaltergehäuse 2 ist eine Schraubenfeder als Rückstellfeder 8 für die Klinke 7 befestigt, die die beiden Klinkenenden gegen zwei ortsfeste Anschläge 9 und 10 im Schaltergehäuse 2 zu pressen sucht. Zwischen diesen Anschlägen 9 und 10 befindet sich der Kipphebel 3. Das am Anschlag 10 anliegende Teil der Klinke 7 ist, wie F i g. 2 zeigt, zweiteilig. Beide freien Enden dieser zwei Teile Ta und Tb liegen am Anschlag 10 an, so daß die Klinke 7 in der Ausschaltstellung nach F i g. 1 eine stabile Dreipunktanlage an den Anschlägen 9 und 10 des Schaltergehäuses 2 findet. Das freie Ende des einteiligen Teiles 7c derA flat, elongated pawl 7, the plan view of which in FIG. 2, is arranged perpendicular to the axis of rotation 4 and the rocker arm 3 flat opposite in the switch housing 2. This pawl 7 is in a plane perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm 3 and thus in the plane of FIG. 1,3 and 4 movable. A helical spring is attached to the pawl 7 and to the switch housing 2 as a return spring 8 for the pawl 7, which seeks to press the two pawl ends against two stationary stops 9 and 10 in the switch housing 2. The rocker arm 3 is located between these stops 9 and 10. The part of the pawl 7 resting against the stop 10 is, as shown in FIG. 2 shows in two parts. Both free ends of these two parts Ta and Tb rest on the stop 10, so that the pawl 7 in the switched-off position according to FIG. 1 finds a stable three-point system at the stops 9 and 10 of the switch housing 2. The free end of the one-piece part 7c of the

Klinke 7, welches im Ausschaltzustand des Schutzschalters entsprechend F i g. 1 am Anschlag 9 anliegt, befindet sich zwischen diesem Anschlag 9 und einer als Gegenglied zum Verklinken dienenden Halbwelle 11. Diese Halbwelle 11 ist am Schaltergehäuse 2 'im eine ortsfeste zur Zeichenebene der F i g. 1 senkrechte Drehachse drehbar angebracht Durch einen nicht dargestellten Selbstauslöser elektromagnetischer oder thermischer Art kann diese Halbwelle 11 zum Entklhken der Klinke 7 im Uhrzeigersinn gedreht werden.Pawl 7, which in the switched-off state of the circuit breaker according to FIG. 1 rests against the stop 9, is located between this stop 9 and a half-shaft 11 serving as a counter-member for latching Half-shaft 11 is stationary on the switch housing 2 ' to the drawing plane of FIG. 1 vertical axis of rotation attached rotatably by a not shown This half-wave 11 can be activated by self-timer of an electromagnetic or thermal type the pawl 7 can be turned clockwise.

An den zvr Drehachse 4 senkrechten Außenkanten der Teile 7a und 76 der Klinke 7 befinden sich in zwei zueinander parallelen und zur Drehachse des Kipphebels 3 senkrechter Ebenen jeweils eine Fahne 12a und 126, die nebeneinander liegen und deren nebeneinander befindliche, dem Anschlag 10 zugewandten und zur Drehachse des Kipphebels 3 senkrechten Kanten 13a und 136 in den zur Drehachse des Kipphebels 3 senkrechten Ebenen eine kreisbogenförmige konvexe Wölbung aufweisen, deren Radiusmittelpunkt sich am freien Ende des Teiles Tc der Klinke 7 befindet, das im Einschaltzustand des Schutzcchalters an der Halbwelle Il anliegt und somit die Verklinkungsstelle von Klinke 7 und Gegenglied bildet Die als Zugfeder ausgebildete Rückstellfeder 8 ist zwischen dem Anschlag 10 und der Drehachse 4 angeordnet Ihre Wirkungslinie verläuft so in einer zur Drehachse des Kipphebels 3 senkrechten Ebene, daß die beiden Kanten 13a und 13b gegen den Anschlag 10 gedrückt werden, an dem sie lose und gleitfähig anliegen.On the outer edges of the parts 7a and 76 of the pawl 7, which are perpendicular to the axis of rotation 4, in two planes parallel to each other and perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm 3, there are each a flag 12a and 126, which lie next to one another and the next to one another, facing the stop 10 and towards the The axis of rotation of the rocker arm 3 perpendicular edges 13a and 136 in the planes perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm 3 have a circular arc-shaped convex curvature, the center of the radius of which is at the free end of the part Tc of the pawl 7, which rests against the half-shaft II when the circuit breaker is switched on and thus The locking point of the pawl 7 and the counter-member forms the return spring 8, designed as a tension spring, is arranged between the stop 10 and the axis of rotation 4 to which it was loosely and slippery gene.

Die Klinke 7 und der Kipphebel 3 liegen nebeneinander. Die Klinke 7 ist flächig dem Kipphebel 3 zugewandt der einen neben der Klinke 7 befindlichen zweiteiligen Arm Zb aufweist. Beide Teile des Armes 3b liegen in zur Drehachse des Kipphebels 3 senkrechten Ebenen. Der Arm 3b ist in der Ausschaltstellung des Schutzschalters entsprechend Fig.! zwischen den beiden Fahnen 12a und 126 angeordnet Zwischen den beiden Teilen des Armes 36 befindet sich in der Ausschaltstellung die Rückstellfeder 8.The pawl 7 and the rocker arm 3 are adjacent. The pawl 7 is flat facing the rocker arm 3, which has a two-part arm Zb located next to the pawl 7. Both parts of the arm 3b lie in planes perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm 3. The arm 3b is in the switch-off position of the circuit breaker as shown in FIG. arranged between the two lugs 12a and 126. In the switched-off position, the return spring 8 is located between the two parts of the arm 36.

Zur Verringerung der Bauhöhe sowie der Anzahl und der Masse der bewegten Teile des Schutzschalters iM an der Klinke 7 ein Kontaktteil 14 angebracht, das c rch eine nicht dargestellte elektrische Zuleitung mit einer ebenfalls nicht dargestellten Anschlußklemme verbunden ist. Neben dem Kontaktteil 14 befindet sich noch ein mit einer Kontaktdruckfeder 15 versehenes, dem beweglichen Kontaktteil 14 zugeordnetes Gegenkontaktteil 16. Zum Einschalten des Schutzschalters wird der Kipphebel 3 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Drehachse 4 bis in die in F i g. 3 dargestellte Einschaltstellung gedreht. Hierbei liegt der zweiteilige Arm 36 lose und gleitfähig an den Teilen 7a und 76 der Klinke 7 an, so daß die Klinke 7 unter Spannen der Rückstellfeder 8 in einer zur Drehachse des Kipphebels 3 senkrechten Ebene um ihre VerklinKungsstelle mit dem aus der Halbwelle 11 bestehenden Gegenglied geschwenkt wird. Hierbei gleitet die Klinke 7 mit den Kanten 13a und 136 am Anschlag 10. Es ist günstig, wenn der Kipphebel an der an der Klinke anliegenden Kante wenigstens in dem Teilbereich, der in der Einschaitstellung des Kipphebels an der Klinke anliegt eine in einer zur Drehachse des Kipphebels 3 senkrechten Ebene liegende konvexe Wölbung aufweist Im Ausführungsbeispiel ist die an der Klinke 7 anliegende,To reduce the overall height and the number and mass of the moving parts of the circuit breaker iM attached to the pawl 7 is a contact part 14, which has an electrical lead (not shown) a terminal, also not shown, is connected. Next to the contact part 14 is located another mating contact part which is provided with a contact pressure spring 15 and is assigned to the movable contact part 14 16. To switch on the circuit breaker, the rocker arm 3 is turned counterclockwise the axis of rotation 4 to the in F i g. 3 turned on position shown. Here lies the two-part Arm 36 loosely and slidably on the parts 7 a and 76 of the pawl 7, so that the pawl 7 is under tension Return spring 8 in a plane perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm 3 around its interlocking point the counter member consisting of the half shaft 11 is pivoted will. Here, the pawl 7 slides with the edges 13a and 136 on the stop 10. It is advantageous to when the rocker arm on the edge resting on the pawl at least in the partial area that is in the switched-on position of the rocker arm on the pawl rests in a perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm 3 Has a flat convex curvature. In the exemplary embodiment, the

S in einer zur Drehachse des Kipphebels 3 senkrechten Ebene liegende Kante 3c des zweiteiligen Armes 36 kreisbogenförmig konvex gewölbt. Der Radiusmittelpunkt dieser kreisförmigen Wölbung liegt auf der Drehachse des Kipphebels 3.S edge 3c of the two-part arm 36 lying in a plane perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm 3 circular arc convex arched. The center of the radius of this circular curvature lies on the Rotation axis of the rocker arm 3.

ίο Beim Drehen des Kipphebels 3 in die Einschaltstellung wird der Abstand der Klinke 7 von der Drehachse des Kipphebels 3 vergrößert Befindet sich der Kipphebel 3 schließlich in seiner Einschaltstellung, so liegt der bewegliche Kontaktteil 14 am Gegenkontaktteil 16 an und spannt die Kontaktdruckfeder 15. In dieser Einschaltstellung liegt die kreisbogenförmig gewölbte Kante 3c im auf der Klinke befindlichen Fußpunkt des Abstandslotes 20 zwischen der Drehachse des Kipphebels 3 und der in ihrer Einschaltstellung befindlichen Klinke 7 an. Daher übt die Klinke 7 in der Einschaltstellung kein Drehmoment auf den Kipphebel 3 aus, sondern dieser wird lediglich auf Grund der an seiner Anlagestelle an der Klinke 7 auftretenden Reibungskräfte entgegen der Wirkung der Rückstellfeder 5, die den Kipphebel 3 im Uhrzeigersinn in die Ausschaltstellung nach F i g. 1 zu drehen sucht, in seiner Einschaltstellung gehalten. Zur Erhöhung der Reibungskräfte ist die Klinke 7 an der Anlagestelle des Kipphebels 3 in dessen in F i g 3 dargestellten Einschaltstellung mit Querriffelungen 17a und 176 versehen.ίο When turning the rocker arm 3 into the switch-on position the distance between the pawl 7 and the axis of rotation of the rocker arm 3 is increased 3 finally in its switched-on position, the movable contact part 14 rests on the mating contact part 16 and tensions the contact compression spring 15. In this switched-on position, the one curved in the shape of an arc of a circle is located Edge 3c in the foot point of the distance plumb bob located on the pawl between the axis of rotation of the rocker arm 3 and the pawl 7 in its on position. Therefore, the pawl 7 exercises in the switched-on position no torque on the rocker arm 3, but this is only due to the at its contact point on the pawl 7 occurring frictional forces counter to the action of the return spring 5, which the Turn rocker arm 3 clockwise to the switch-off position according to FIG. 1 seeks to turn in its on position held. To increase the frictional forces, the pawl 7 is at the contact point of the rocker arm 3 in the latter The switched-on position shown in FIG. 3 is provided with transverse corrugations 17a and 176.

Beim Auslösen des Schutzschalters wird die Halb welle 11 durch den nicht dargestellten Selbstauslöser im Uhrzeigersinn gedreht. Hierbei gleitet die Klinke 7 an der Halbwelle 11 ab und schwenkt geführt durch die am Anschlag 10 anliegenden Kanten 13a und 136 um die kreisbogenförmig gewölbte Kante 3c des Armes 36 des Kipphebels 3 in einer zur Drehachse des Kipphebels 3 senkrechten Ebene in die in F i g. 4 dargestellte Freiauslösestellung, in der das bewegliche Kontaktteil 14 vom Gegenkontaktteil 16 abgehoben ist In der Freiauslösestellung nach F i g. 4 liegen die beiden Teile 7a und 76 bereits wieder am Anschlag 10 an. In dieser Freiauslösestellung der Klinke 7 ist der von der Klinke 7 auf die Kante 3c ausgeübte Druck erheblich verringert, und die Rückstellfeder 5 kann die Reibungskräfte an der Anlagestelle der Kante 3c des Armes 36 an die Klinke 7 überwinden, so daß der Kipphebel 3 von ihr im Uhrzeigersinn in die in F i g. 1 dargestellte Ausschaltstellung gedreht wird. Hierbei schwenkt die Rückstellfeder 8 die Klinke 7 um die Anlagestelle dieser Klinke 7 an den Anschlag 10, bis das freie Ende des Teiles 7c der Klinke 7 am Anschlag 9 anliegt. Bei diesem Schwenken in einer zur Drehachse des Kipphebels senkrechten Ebene entgegen dem Uhrzeigersinn kann die Klinke 7 die Halbwelle 11 ohne weiteres im Uhrzeigersinn drehen und passieren.When the circuit breaker trips, the half shaft 11 rotated clockwise by the self-timer, not shown. The pawl 7 slides here on the half-shaft 11 and pivots guided by the Edges 13a and 136 resting against the stop 10 around the arcuate edge 3c of the arm 36 of the rocker arm 3 in a plane perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm 3 into the plane shown in FIG. 4 shown Free release position in which the movable contact part 14 is lifted from the mating contact part 16 Release position according to FIG. 4, the two parts 7a and 76 are already resting on the stop 10 again. In this The release position of the pawl 7, the pressure exerted by the pawl 7 on the edge 3c is considerably reduced, and the return spring 5, the frictional forces at the abutment point of the edge 3c of the arm 36 to the Overcome pawl 7 so that the rocker arm 3 clockwise from it into the position shown in FIG. 1 shown switch-off position is rotated. Here, the return spring 8 pivots the pawl 7 around the contact point of this The pawl 7 against the stop 10 until the free end of the part 7c of the pawl 7 rests against the stop 9. With this one Can pivot counterclockwise in a plane perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm the pawl 7, the half-shaft 11 easily rotate clockwise and pass.

Die Klinke 7 kann auch ohne weiteres durch Drehen des Kipphebels 3 mit der Hand aus der in F i g. 3 dargestellten Einschaltstellung in die in F i g. 1 dargestellte Ausschaltstellung gebracht werden.The pawl 7 can also easily be removed from the position shown in FIG. 3 shown Switch-on position in the in F i g. 1 shown switch-off position are brought.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1, circuit breaker, especially line circuit breaker, with a toggle lever rotatably mounted about a stationary axis for manual operation, which is also connected to a rigid arm on a rigid pawl, which is in a plane perpendicular to the axis of rotation of the rocker arm is movably guided, acts slidingly, the pawl in the transition to the switched-on position a return spring tensions and the contact part and mating contact part closes in a sprung manner and thereby with their one end rests on a counter link that can be influenced by a self-timer for latching purposes, characterized in that the rigid pawl (7) is spring-operated only in the opening direction and the mating contact part (16) is cushioned by its own contact compression spring (15) and that for Guiding the pawl in parallel planes perpendicular to the axis of rotation (4) of the rocker arm (3) on her latched end opposite end two spaced apart edges (13a. 13Λ) are formed on a stationary stop (10) fit smoothly.

2. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the two edges (t3a, 13b) on the pawl (7) have a circular arc-shaped convex curvature, the center of the radius of which lies in the latching point of the pawl (7) and mating member (half-shaft 11).